李仕涛 魏青 赵新国
临沂市公路工程监理设计咨询公司 276000
摘要：我国经济发展的速度进一步加强，交通运输行业也在处于高速进步的状态，公路、桥梁和隧道在交通运输的过程中，扮演着非常重要的角色，其施工质量直接影响运输的情况，所以一定要重点分析灌浆法的使用工艺和技术。
关键词：灌浆法；桥梁隧道；施工技术；应用
1 灌浆法概述
在进行公路桥梁隧道施工的时候，会因为各种各样的因素而产生一些裂缝。在对这些裂缝进行处理的过程中，灌浆法使用最为广泛。灌浆法具有很多优势，主要包括了以下几点：①堵漏的作用非常明显，可以进一步填充一些孔洞，另外还可以堵截流水；②具有非常好的防渗能力，能够让渗透性降低，避免大幅度的渗透量，让抗渗能力进一步加强；接着，加固的作用非常明显，能够进一步加强岩土的力学性能，另外可以对混凝土的基本结构起到恢复的作用；③能够解决建筑物在使用过程中出现的偏斜等情况，将一些已经出现了不同程度不均匀沉降的建筑物进行复位。
2 灌浆法的种类
2.1 填充灌浆法
现阶段的桥梁建设工程中填充灌浆法被广泛应用，当由于地质坍塌等因素造成地面产生的较大型裂缝从而产生溶洞时，或是桥梁施工竣工后，因为长期出现负载量过大而导致桥梁结构坍塌的情况时，就会采用这种方法进行处理。
2.2 渗透灌浆法
这种方法被应用的范围相对而言较为狭窄，当隧道侧壁上出现裂缝现象，或是桥梁基础加固的结构出现裂缝时一般会采用这种方法。它主要是采用渗透施工的方法把浆液注入到隧道、桥梁结构中出现的裂缝当中，当然也可以应用到岩土层裂缝当中，最终形成的岩土层结构形式具有稳定性强、强度大的特点。
2.3 压密灌浆法
压密灌浆法被广泛应用到隧道工程建设中。施工中，工作人员操作一种高压注射的设备，将预制成功的高浓度浆液直接注入到岩石裂缝中，灌浆液通过设备压力直接挤入需要灌浆的裂缝当中，因此形成稳定的结构形式。普遍情况下，选择采用这种方法完成灌浆的裂缝，一般表现为胶结层或脉状的结构形式。
2.4 电动化学灌浆法
电动化学灌浆法一般被应用到加固桥梁基础的工程中。通过加固，桥梁的使用寿命明显延长。其具体的工作原理是—— — 借助电渗所形成的通道，将需要加固的岩层分为正负两极，将金属管与插入底层的正极直接连接，此处用来做灌浆以及和电源正极进行连接的接头，而另一侧将直接和电源负极连接，以确保电渗的性能与压力保持一致，最后浆液通道将会在桥梁基础结构中产生，再将浆液输送到桥梁底层的位置上，从而形成固结层，来增强桥梁基础的强度。
3灌浆法在隧道施工中应用
在进行隧道施工的过程中，灌浆法的主要用途是加固一些隧道表面出现的松动砌石，另外还有一些支撑柱体，在进行施工的过程中，主要的施工流程和方法与公路、桥梁的比较相似，首先需要对施工的位置进行准确判断，合理进行浆材的选择，对施工的工艺和方法进行判断；最后再进行具体的施工。在隧道施工的过程中，需要保证灌浆材料和配比符合要求，由于灌浆需要在短时间内凝固保证不会产生从上而下流失的情况。
3.1灌浆前的准备
灌浆施工前，需要合理调配材料，包括水泥、黏土、混合砂子以及高分子化学剂，将不同的材料按一定比例合理调配。此外，配置灌浆材料时，也可以使用水泥灰，以降低灌浆成本，提高可塑性。灌浆材料配置完成之后，需要选择施工段来进行试施工，以检验灌浆材料的性能，根据沉降的实际发生情况，合理选择灌浆位置，尤其是裂缝严重的区域，适当增加灌浆用料。
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3.2钻孔
首先，钻孔过程中，使用 90mm 的钻头，为预防钻孔偏移问题的出现，钻头到达粉性土层后，再导入导管，做好对孔壁的保护，有效发挥黏性土的作用。其次，浆管放置、孔口封堵的时候，应使用软橡皮包裹，避免因外力作用而导致的浆液外流问题。再次，灌浆过程中，必须确保搅拌均匀、充分，并在搅拌过程中严格控制水、泥沙、煤灰之间的比例。然后，灌浆过程中，应严格遵循施工顺序，一般是按照自上而下的原则进行灌浆，将浆液在灌浆口位置缓慢注入到里面，至浆液饱满为止。最后，浆液完全凝固后，完全封堵灌浆口，通常来说，浆液在灌浆结束后 30min 内便可以凝固，封堵灌浆口的时候，应注重密封性，以确保灌浆施工质量。
3.3安装注浆管，进行喷射灌浆
在安装注浆管时，要根据施工要求，将注浆管安置在预定的地层深度，采用射水的方式，来保证施工工序，避免出现喷嘴被泥沙堵住，而影响施工工序。在灌浆时，采用高压摆喷的方式，将每一侧孔的距离设置在1.5 m 左右，厚度设置在0.2 m 左右，在检查注浆管的管路、注浆管的钻入深度及桩底高度在进行灌浆。并且灌浆过程中，还要控制水压、气压、保证喷射方向，开始灌浆后，为了确保浆液的返奖，还可以提高灌浆的速度，主要是通过以下几种方式来进行提高 ：即当注浆管达到一定深度时，向内侧灌入浆体、压缩空气与水以及提升喷杆等方式来提高灌浆速度。在提升喷杆过程中，要将喷嘴放置在预定的位置上，保证泵压可上升到一定的数值，同时将孔口的回浆比例设置在大于1.25范围之上，在暂停喷射。
3.4灌浆施工操作
在进行灌浆施工操作的过程中，一定要逐一控制相关参数，比如说灌浆量、灌浆孔深度等。在理论上，人们通常希望地基当中灌满了浆液，只需要确保灌浆量饱和就可以确保灌浆过程中灌浆总量符合要求；通常条件下，灌浆压力一定要保持在 0.3~0.5MPa 之间，如果出现一些特殊的问题，一定要依照实际情况对灌浆压力进行调整；如果在操作的过程中出现吸浆量小于 0.5L/min 的情况，就可以在灌浆工作进行 0.5h 后停止灌浆操作。
4质量控制
4.1浆材配比质量控制
公路、桥梁、隧道施工过程中，应用灌浆法来进行加固的时候，必须合理设计浆材配比，严格控制浆材质量，才能确保灌浆施工质量，使公路、桥梁、隧道工程达到质量标准的要求。灌浆材料主要由灰浆、煤粉以及水泥粉构成，通常情况下，水灰比为0．5 至 0．53，煤灰、水泥之间的配比为 1:4。但是，根据地理环境因素的差异，水泥、煤灰的强度系数、性能也会有一定的不同。实际施工过程中，应分析裂缝存在的原因，根据裂缝大小、深度等艺术，来合理设置浆材配比，还可以根据工程实际要求，来确定浆材配比，保障浆材符合工程实际施工要求。
4.2科学计算扩散半径
公路、桥梁、隧道施工过程中，不同地区存在明显的地质差异。由于受到地质因素的影响，导致公路、桥梁、隧道的渗透系数、孔隙率也有着一定的不同。从而使得扩散半径的计算公式无法充分发挥作用，或者是存在较大的误差。面对这样的情况，实际施工过程中，应充分考虑灌浆压力、施工位置的裂缝宽度、裂缝深度等因素，科学计算扩散半径。可以根据施工经验来计算扩散半径，再根据实际情况进行调整，以确保扩散半径的计算准确度。
4.3灌浆施工操作要点
实际灌浆施工操作中，需要重视的因素包括灌浆压力、灌浆孔深度、灌浆量等。公路、桥梁、隧道施工中应用灌浆法加固技术的时候，为确保灌浆达到饱和状态，必须使浆液能够充满整个地基。这也就意味着，需要根据地基的大小，来确定最终的灌浆量。一般情况下，灌浆压力为 0．3MPa 至0．5MPa，如有特殊情况，则需根据实际情况来进行调整。
结语
综上所述，灌浆法广泛应用在公路桥梁隧道工程当中。灌浆法在操作的过程中，相对简单，不会被恶劣天气所干扰，成本不高，能够实现比较好的收益。需要在施工的过程中，合理选择灌浆方案，只有这样才能让我国的公路桥梁隧道工程水平提高。
参考文献：
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[3]陶金山.桥梁隧道施工中灌浆技术的应用研究[J].低碳世界，2016（20）：205~206.
论文作者:李仕涛,魏青,赵新国
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第23期
论文发表时间:2018/12/6
标签：桥梁论文; 隧道论文; 过程中论文; 浆液论文; 裂缝论文; 公路论文; 结构论文; 《建筑学研究前沿》2018年第23期论文;